Java编程基础

摘要：

　　1、关键字　　2、标识符　　3、注释　　4、常量和变量　　5、运算符　　6、语句　　7、函数　　8、数组

　　①　　标识符定义规则与规范

　　②　　整数常量进制表示

　　　　　　　八进制　　0 开头

　　　　　　　十六进制　0X 或 0x 开头

　　　　　　　二进制　　0b 或 0B 开头　　（Java SE 7 后开始支持）

　　③　　八大基本数据类型

　　　　整数：　　byte（1）、short（2）、int（4）、long（8）

　　　　浮点数：　float（4）、double（8）　　

　　　　字符：　　char（2）

　　　　布尔：　　boolean

　　④　　类型转换

　　　　自动类型提升、强制类型转换

　　⑤　　运算符

　　

1、关键字

　　被java语言赋予特殊含义的单词（小写）。

2、标识符

　　程序中自定义的一些名称。

　　规则：

　　(1)由 26 个英文字母大小写、数字 0~9、下划线 _ 、美元符号 $ 组成。

　　(2) 数字不可以开头，不可以使用关键字。

　　规范：

　　(1) 包名：全部小写xxxyyyzzz

　　(2) 类名、接口名：由多个单词组成，单词首字母大写XxxYyyZzz

　　(3) 变量名、函数名：由多个单词组成，除首个单词首字母小写外，后面单词首字母大写xxxYyyZzz

　　(4) 常量：全部大写，多个单词之间以下划线隔开XXX_YYY_ZZZ

3、注释

4、常量和变量

　　(一)常量

　　(1) 整数常量

　　　　①十进制

　　　　②八进制，0开头，1位等于二进制中的3位

　　　　③十六进制，0x开头，1位等于二进制中的4位

　　　　④二进制，1字节8位二进制

　　　　进制越大，表现形式越短

　　　　进制转换

　　　　 十进制 --> 二进制（除以2求余）

　　　　　二进制 --> 十进制（乘2）

　　　　　　负数的二进制，由整数的二进制取反+1

　　　　　　负数最高位为1

　　　　　二进制 --> 十六进制（四位二进制表示一位十六进制）

　　　　　二进制 --> 十六进制（三位二进制表示一位十六进制）

/**
    常量和进制
*/
public class ConstantDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 6 的二进制    110
        System.out.println(Integer.toBinaryString(6));
        // -6 的二进制    11111111111111111111111111111010
        System.out.println(Integer.toBinaryString(-6));
        // JavaSE 7 开始支持二进制常量
        System.out.println(Integer.toBinaryString(0b100));
        System.out.println(Integer.toBinaryString(0B100));
        // 十六进制的表示
        System.out.println(Integer.toBinaryString(0x10));
        System.out.println(Integer.toBinaryString(0X10));
        // 八进制
        System.out.println(Integer.toBinaryString(010));
    }
}

　　(2) 小数常量

　　(3) 布尔类型常量　　ture、false

　　(4) 字符常量　　用 ' ' 标识

　　(5) 字符串常量　　用" " 标识

　　(6) null 常量

　　(二) 变量

　　Java是强类型语言，通过明确数据类型、变量名称和数据来开辟命名空间

　　概念：

　　　　内存中的一个存储区域，该区域有自己的名称（变量名）和类型（数据类型）

　　　　该区域的数据可以在同一类型范围内不断变化 　　

　　　　用来不断的存放同一类型的常量，并可以重复使用

　　使用变量注意： 变量的作用范围（一对{}之间有效） 初始化值　　

　　基本变量类型：

　　　　整数：byte（1）、short（2）、int（4）、long（8）

　　　　浮点数：float（4）、double（8）　　

　　　　字符：char（2）

　　　　布尔：boolean

　　注意：整数默认情况下是 int 类型。小数默认情况下为 double 类型。

　　引用数据类型

　　　　类　　class

　　　　接口　　interface

　　　　数组　　[]

　　每种数据类型占用存储空间大小不变性是Java程序比其他大多数语言编写的程序更具有可移植性的原因之一。

　　(三) 类型转换

　　　　自动类型转换（隐式类型转换、自动类型提升）

　　　　　　表达式的数据类型自动提升：所有的 byte 型、short 型和 char 的值将被提升到 int 型。

　　　　强制类型转换（显式类型转换）

/**
    类型转换
    整数默认情况下是 int 类型。小数默认情况下为 double 类型。
*/
public class VarDemo {
    public static void main(String[] args) {
        short s = 30000;    // short   -32768~32767    
        long l = 4;
        System.out.println(l);
        l = 4l;        // 定义为长整型。l 可省略
        System.out.println(l);

        // float f = 2.4;    // 编译不通过，可能损失精度。
        float f = 2.3f;        // 默认情况下，小数是double型
        double d = 2.3;
        char ch = '4';

        boolean bo = true;
        boolean bo1 = false;
        
        byte b = 3;
        // b = b + 2;        // 编译失败，可能损失精度
        // 默认情况下，整数是int
        b = (byte)(b + 2);        //强制类型转换
        System.out.println(b);

        System.out.println('a');
        System.out.println('a' + 1);    // char 提升为 int 类型
        System.out.println((char)('a' + 1));    //强制类型转换
    }
}

5、运算符

　　(1) 算数运算符 (Arithmetic Operation)

　　　　%　　取模负数时只看被模，即左边

　　　　+　　字符串连接符。字符串数据 和 任何数据使用 + 相连接，最后都会变成字符串

/*
    算数运算符
    转义字符
*/
class ArithmeticOperator 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        // % 取模
        System.out.println(1%-5);
        System.out.println(-1%5);    //取模负数时只看被模，即左边
        
        // 字符串连接符
        // 字符串数据 和 任何数据使用 + 相连接，最后都会变成字符串
        System.out.println("5+5" + 5 + 5);    //"5555"

        /*
            转义字符，通过 \ 来转变后面字母或者符号的含义
            \n    换行
            \b    退格，相当于backspace
            \r    按下回车。Window系统中，回车符是由两个字符表示的，\r\n.
            \t    制表符，相当于tab键
        */
        System.out.println("Hello \n world");
        System.out.println("Hello\bworld");
        System.out.println("Hello World \r java");    //回车后，\r前的字符串被后面的字符串覆盖
        System.out.println("Hello \t world");
        System.out.println("\"Hello\"world");
        System.out.println("\\Hello\\world");

        char cn = '\n';
        char cn1 = '\'';
        char cn2 = '你';    //可以使用多种方式为char类型赋值
    }
}

　　(2) 赋值运算符 (Assignment Operator)

　　　　= , +=, -=, *=, /=, %=

/**
    赋值运算符
*/
public class AssignmentOperator {
    public static void main (String[] args) {
        char c = 95;

        // c = c + 5;    // 编译不通过
        c += 5;            // 赋值语句，自动转换
        System.out.println("c = " + c);

        int  a,b;
        a = b = 5;    // 同时给a,b赋值，为5
        System.out.println("a = " + a + ", " + "b = " + b);
    }
}

　　(3) 比较运算符 (Comparison Operator)

　　(4) 逻辑运算符 (Logical Operator)

　　　　&　 与　　(AND)
　　　　|　　或　　(OR)
　　　　！　非　　(NOT)
　　　　^ 异或　(XOR)　

　　　　&& 与　　(AND)　　当左边为假，则右边不运算
　　　　|| 或　　(OR)　　 当左边为真，则右边不运算
　　　　相对 &、| 而言，&&、|| 运算效率较高。后面条件可能不执行，而对程序产生一定影响（Short-circuiting，短路）

　　(5) 位运算符 (Bitwise Operator)　

　　　　　　移位运算对于数值运算是最快的　

　　　　<< 　　左移，乘以2的移动的位数次幂
　　　　>> 　　右移，除以2的移动的位数次幂
　　　　>>>　 无符号右移
　　　　>> 和 >>> 的区别

　　　　　　>>最高位由原首位决定移位填充值
　　　　　　>>> 最高位补0
　　　　&　　与
　　　　|　　 或
　　　　^　　异或
　　　　~　　反码　　　　　

　　　　1、由 -6 = ~6 + 1 ，得~6 = -7

　　　 2、一个数异或同一个数两次，值不变　　( 用于加密、交换数据)

　　　　　　对两个整数变量的值进行交换（不需要第三方变量）：http://www.cnblogs.com/Ashia/archive/2012/04/29/2476444.html

/**
    需求 : 10进制转换为16进制，使用移位和与的方法
    思路 : int 占4字节内存。共 32 位
           &15,取后四位。转化为 十六进制数
*/
public class HexConverter {
    public static void main (String[] args) {
        int i = -311;
        System.out.println(converter1(i));
        System.out.println(converter2(i));
    }

    public static String converter1 (int i) {
        String result = "";
        // 循环直到所有 i 右移为 0
        while (i != 0) {
            int temp = i & 15;
            if (temp <= 9) {
                result = temp + result;
            } else {
                result = (char)(temp - 10 + 'a') + result;
            }
            // 无符号右移。防止负数时 i 无法到0
            i = i >>> 4;
        }
        if (result == "") {
            result = "0";
        }
        return result;
    }

    public static String converter2 (int i) {
        // 使用 java 提供的 api 进行进制转换
        return Integer.toHexString(i);
    }
}

　　　　(6) 三元运算符 (TernaryOperator)

　　　　　　( 条件表达式 ) ? 表达式一 ：表达式二

　　　　好处：可以简化 if ... else ...

　　　　弊端: 运算结果是一个表达式。必须赋值给变量等。

　　　　　　 可读性较低

6、语句

7、函数

8、数组